我国草地面积约4亿hm2,占国土总面积的40%以上。草地生态系统通常处于特殊的地理环境脆弱地带,与其它陆地生态系统相比,对全球变化有着显著的敏感性;由于草地生态系统自然环境条件的差异和管理利用方式的不同,土壤碳、氮生物地球化学循环存在着较大的空间变异性,导致不同地区温室气体通量差异悬殊,从而为估算草地生态系统温室气体源汇总量、深入研究碳、氮循环机理和模型研究带来一定困难,需要开展不同环境条件下的多点定位对比观测和野外实验研究;目前草地构成大气中每年约0.5 Pg的碳汇,另一方面,草地生态系统又通过呼吸和硝化作用将碳、氮以CO2、CH4、CO、N2O、NOx等形式释放进入大气。草地生态系统生物地球化学循环及其碳、氮平衡对全球变化有重要影响,但目前我国的相关研究工作还比较缺乏。 本研究选择内蒙古贝加尔针茅草原、羊草草原、大针茅草原、克氏针茅草原四种草地类型,考虑草地开垦和放牧2个关键的人类活动影响因素,对草地土壤N2O、CH4通量进行了2年连续观测。比较测定了温带草原土壤N2O、CH4产生、排放的差异,以及人类活动对其的影响,分析了主导草地土壤N2O、CH4产生和排放的关键环境因素以及不同要素对草地土壤N2O、CH4排放总量的贡献。
Temperate grass land,Soils,Green-house gases
本研究选择内蒙古温带典型草原,以野外实验研究为基础,结合室内模拟,采用静态箱式方法,观测和比较草原土壤N2O、CH4的排放量、生成机理及其人类活动的影响,探讨主导草地土壤温室气体排放的环境因素和地域时空特征。这是一项对全球变化预测研究、评估中国草地温室气体资源总量和变化趋势、深入开展草地碳、氮循环研究有明显意义的应用基础研究。